确定汽车动力总成安装位置的方法和装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种确定汽车动力总成安装位置的方法和装置，属于汽车制造技术领域。方法包括：在汽车的前舱中确定动力总成的初始位置，以及，获取汽车的车身数据；根据初始位置和车身数据，确定动力总成与汽车的车身前挡板之间的第一距离，以及，确定动力总成与汽车的整车前端模块之间的第二距离，以及，确定动力总成与汽车的前舱右纵梁之间的第三距离，以及，确定动力总成与汽车的前舱左纵梁之间的第四距离，以及，确定动力总成与汽车的发动机顶盖之间的第五距离，以及，确定动力总成与汽车的整车地面线之间的第六距离；根据第一距离，第二距离，第三距离，第四距离，第五距离和第六距离，确定满足第一预设条件的动力总成的安装位置。
【专利说明】
确定汽车动力总成安装位置的方法和装置
技术领域
[0001]本发明涉及汽车制造技术领域，特别涉及一种确定汽车动力总成安装位置的方法和装置。
【背景技术】
[0002]汽车动力总成包括汽车发动机和变速箱，汽车研发过程中，汽车动力总成对整车开发具有重要意义，因此，汽车动力总成安装位置确定的准不准确，直接影响到整车的开发进度和整车质量。
[0003]目前，工作人员根据经验确定汽车动力总成的安装位置，从而确定汽车动力总成安装位置的可靠性差，这样后续安装前舱中除动力总成之外的其他部件时，可能由于动力总成安装位置不合适，需要频繁变更动力总成在前舱中的位置，增加整车项目开发周期和人力成本。
【发明内容】
[0004]为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种确定汽车动力总成安装位置的方法和装置。技术方案如下:
[0005]—种确定汽车动力总成安装位置的方法，所述方法包括:
[0006]在汽车的前舱中确定动力总成的初始位置，以及，获取所述汽车的车身数据；
[0007]根据所述初始位置和所述车身数据，确定所述动力总成与所述汽车的车身前挡板之间的第一距离，以及，确定所述动力总成与所述汽车的整车前端模块之间的第二距离，以及，确定所述动力总成与所述汽车的前舱右纵梁之间的第三距离，以及，确定所述动力总成与所述汽车的前舱左纵梁之间的第四距离，以及，确定所述动力总成与所述汽车的发动机顶盖之间的第五距离，以及，确定所述动力总成与所述汽车的整车地面线之间的第六距离；
[0008]根据所述第一距离，所述第二距离，所述第三距离，所述第四距离，所述第五距离和所述第六距离，确定满足第一预设条件的所述动力总成的安装位置，所述第一预设条件为所述第一距离不小于第一预设距离，所述第二距离不小于第二预设距离，所述第三距离不小于第三预设距离，所述第四距离不小于第四预设距离，所述第五距离不小于第五预设距离，所述第六距离不小于第六预设距离。
[0009]优选的，所述方法还包括:
[0010]获取所述动力总成包括的变速箱的移动节距参数和固定节距点的位置；
[0011]根据所述安装位置和所述移动节距参数，确定所述变速箱的移动节距点的位置；
[0012]根据所述固定节距点的位置和所述移动节距点的位置，确定所述变速箱的传动轴的夹角；
[0013]确定所述传动轴的夹角是否大于角度阈值；
[0014]如果所述传动轴的夹角大于所述夹角阈值，调整所述动力总成包括的发动机的角度，使所述传动轴的夹角不大于所述夹角阈值。
[0015]优选的，所述方法还包括:
[0016]获取所述动力总成的设计载荷状态；
[0017]根据所述设计载荷状态，确定所述传动轴对应的角度阈值。
[0018]优选的，所述发动机的角度包括后倾角、侧倾角和旋转角；
[0019]如果所述传动轴的夹角大于所述夹角阈值，调整所述动力总成包括的发动机的角度，使所述传动轴的夹角不大于所述夹角阈值，包括:
[0020]如果所述传动轴的夹角大于所述夹角阈值，调整所述后倾角、所述侧倾角和所述旋转角中的前一个、前两个或者全部，使所述传动轴的夹角不大于所述夹角阈值。
[0021]优选的，所述在汽车的前舱中确定动力总成的初始位置，包括:
[0022]在汽车中确定整车坐标系和发动机坐标系；
[0023]根据所述整车坐标系和所述发动机坐标系，在所述汽车的前舱中确定满足第二预设条件的动力总成的初始位置，所述第二预设条件为所述发动机坐标系的X轴与所述整车坐标系的Y轴平行且所述发动机坐标系的X轴的正方向与所述整车坐标系的Y轴的正方向相同，所述发动机坐标系的Y轴与所述整车坐标系的X轴平行且所述发动机坐标系的Y轴的正方向与所述整车坐标系的X轴的正方向相反，所述发动机坐标系的Z轴与所述整车坐标系的Z轴平行且所述发动机坐标系的Z轴的正方向与所述整车坐标系的Z轴的正方向相同。
[0024]一种确定汽车动力总成安装位置的装置，所述装置包括:
[0025]第一确定模块，用于在汽车的前舱中确定动力总成的初始位置；
[0026]第一获取模块，用于获取所述汽车的车身数据；
[0027]第二确定模块，用于根据所述初始位置和所述车身数据，确定所述动力总成与所述汽车的车身前挡板之间的第一距离，以及，确定所述动力总成与所述汽车的整车前端模块之间的第二距离，以及，确定所述动力总成与所述汽车的前舱右纵梁之间的第三距离，以及，确定所述动力总成与所述汽车的前舱左纵梁之间的第四距离，以及，确定所述动力总成与所述汽车的发动机顶盖之间的第五距离，以及，确定所述动力总成与所述汽车的整车地面线之间的第六距离；
[0028]第三确定模块，用于根据所述第一距离，所述第二距离，所述第三距离，所述第四距离，所述第五距离和所述第六距离，确定满足第一预设条件的所述动力总成的安装位置，所述第一预设条件为所述第一距离不小于第一预设距离，所述第二距离不小于第二预设距离，所述第三距离不小于第三预设距离，所述第四距离不小于第四预设距离，所述第五距离不小于第五预设距离，所述第六距离不小于第六预设距离。
[0029]优选的，所述装置还包括:
[0030]第二获取模块，用于获取所述动力总成包括的变速箱的移动节距参数和固定节距点的位置；
[0031]第四确定模块，用于根据所述安装位置和所述移动节距参数，确定所述变速箱的移动节距点的位置；
[0032]第五确定模块，用于根据所述固定节距点的位置和所述移动节距点的位置，确定所述变速箱的传动轴的夹角；
[0033]第六确定模块，用于确定所述传动轴的夹角是否大于角度阈值；
[0034]调整模块，用于如果所述传动轴的夹角大于所述夹角阈值，调整所述动力总成包括的发动机的角度，使所述传动轴的夹角不大于所述夹角阈值。
[0035]优选的，所述装置还包括:
[0036]第三获取模块，用于获取所述动力总成的设计载荷状态；
[0037]第七确定模块，用于根据所述设计载荷状态，确定所述传动轴对应的角度阈值。
[0038]优选的，所述发动机的角度包括后倾角、侧倾角和旋转角；
[0039]所述调整模块，还用于如果所述传动轴的夹角大于所述夹角阈值，调整所述后倾角、所述侧倾角和所述旋转角中的前一个、前两个或者全部，使所述传动轴的夹角不大于所述夹角阈值。
[0040]优选的，所述第一确定模块，用于在汽车中确定整车坐标系和发动机坐标系，根据所述整车坐标系和所述发动机坐标系，在所述汽车的前舱中确定满足第二预设条件的动力总成的初始位置，所述第二预设条件为所述发动机坐标系的X轴与所述整车坐标系的Y轴平行且所述发动机坐标系的X轴的正方向与所述整车坐标系的Y轴的正方向相同，所述发动机坐标系的Y轴与所述整车坐标系的X轴平行且所述发动机坐标系的Y轴的正方向与所述整车坐标系的X轴的正方向相反，所述发动机坐标系的Z轴与所述整车坐标系的Z轴平行且所述发动机坐标系的Z轴的正方向与所述整车坐标系的Z轴的正方向相同。
[0041]在本发明实施例中，在汽车的前舱中确定动力总成的初始位置，以及，获取汽车的车身数据;根据初始位置和车身数据，确定动力总成与汽车的车身前挡板之间的第一距离，以及，确定动力总成与汽车的整车前端模块之间的第二距离，以及，确定动力总成与汽车的前舱右纵梁之间的第三距离，以及，确定动力总成与汽车的前舱左纵梁之间的第四距离，以及，确定动力总成与汽车的发动机顶盖之间的第五距离，以及，确定动力总成与汽车的整车地面线之间的第六距离;根据第一距离，第二距离，第三距离，第四距离，第五距离和第六距离，确定满足第一预设条件的动力总成的安装位置，本发明可以提高确定汽车动力总成安装位置的可靠性，从而后期不需要变更动力总成在前舱中的位置，从而可以减少整车项目开发周期和人力成本。
【附图说明】
[0042]图1是本发明实施例1提供的一种确定汽车动力总成安装位置的方法流程图；
[0043]图2-1是本发明实施例2提供的一种确定汽车动力总成安装位置的方法流程图；
[0044]图2-2是本发明实施例2提供的一种整车坐标系的示意图；
[0045]图2-3是本发明实施例2提供的一种发动机坐标系的示意图；
[0046]图2-4是本发明实施例2提供的一种确定动力总成的初始位置的示意图；
[0047]图2-5是本发明实施例2提供的一种汽车的前舱俯视图；
[0048]图2-6是本发明实施例2提供的一种汽车的前舱Y向截面图；
[0049]图2-7是本发明实施例2提供的一种动力总成的基准点坐标和姿态角的示意图；
[0050]图3是本发明实施例3提供的一种确定汽车动力总成安装位置的装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0051]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0052]实施例1
[0053]本发明实施例提供了一种确定汽车动力总成安装位置的方法，参见图1，该方法包括:
[0054]步骤11:在汽车的前舱中确定动力总成的初始位置，以及，获取汽车的车身数据。
[0055]步骤102:根据初始位置和车身数据，确定动力总成与汽车的车身前挡板之间的第一距离，以及，确定动力总成与汽车的整车前端模块之间的第二距离，以及，确定动力总成与汽车的前舱右纵梁之间的第三距离，以及，确定动力总成与汽车的前舱左纵梁之间的第四距离，以及，确定动力总成与汽车的发动机顶盖之间的第五距离，以及，确定动力总成与汽车的整车地面线之间的第六距离。
[0056]步骤103:根据第一距离，第二距离，第三距离，第四距离，第五距离和第六距离，确定满足第一预设条件的动力总成的安装位置，第一预设条件为第一距离不小于第一预设距离，第二距离不小于第二预设距离，第三距离不小于第三预设距离，第四距离不小于第四预设距离，第五距离不小于第五预设距离，第六距离不小于第六预设距离。
[0057]在本发明实施例中，在汽车的前舱中确定动力总成的初始位置，以及，获取汽车的车身数据;根据初始位置和车身数据，确定动力总成与汽车的车身前挡板之间的第一距离，以及，确定动力总成与汽车的整车前端模块之间的第二距离，以及，确定动力总成与汽车的前舱右纵梁之间的第三距离，以及，确定动力总成与汽车的前舱左纵梁之间的第四距离，以及，确定动力总成与汽车的发动机顶盖之间的第五距离，以及，确定动力总成与汽车的整车地面线之间的第六距离;根据第一距离，第二距离，第三距离，第四距离，第五距离和第六距离，确定满足第一预设条件的动力总成的安装位置，本发明可以提高确定汽车动力总成安装位置的可靠性，从而后期不需要变更动力总成在前舱中的位置，从而可以减少整车项目开发周期和人力成本。
[0058]实施例2
[0059]本发明实施例提供了一种确定汽车动力总成安装位置的方法，该方法的执行主体可以为任意具有计算能力的设备，参见图2-1，该方法包括:
[0060]步骤201:在汽车的前舱中确定动力总成的初始位置，以及，获取汽车的车身数据。
[0061]建立汽车模型，在汽车模型中的汽车的前舱中确定动力总成的初始位置。
[0062]本步骤可以通过以下步骤(I)至(3)实现，包括:
[0063](I):在汽车中确定整车坐标系和发动机坐标系。
[0064]在本发明实施例中，最终确定汽车动力总成在整车中的基准点坐标和姿态角，因此，首先在汽车中确定整车坐标系和发动机坐标系。
[0065]坐标系包括原点、χ轴、Y轴和Z轴，则在汽车中确定整车坐标系的步骤可以为:
[0066]参见图2-2，在汽车的制造厂定义的设计载荷状态下，将汽车的两前轮中心点之间的连线的中点确定为整车坐标系的原点。
[0067]将汽车的两前轮中心点之间的连线确定为整车坐标系的Y轴，并且将左舵车型的主驾驶位指向副驾驶位的方向确定为Y轴的正方向，将右舵车型的副驾驶位指向主驾驶位的方向确定为Y轴的正方向。
[0068]将过整车坐标系的原点且垂直于水平面的直线确定为整车坐标系的Z轴，将从地面指向车顶的方向为Z轴的正方向。
[0069]将过整车坐标系的原点，垂直于Y和Z轴的直线确定为整车坐标系的X轴，将从整车车头指向车尾的方向确定为X轴的正方向。
[0070]在汽车中确定发动机坐标系的步骤可以为:
[007? ]参见图2-3，过汽车的动力总成包括的第一缸体中心线动力总成包括的曲轴中心线垂直的平面，将该平面与该曲轴中心线的交点确定为发动机坐标系的原点。
[0072]将曲轴中心线确定为发动机坐标系的X轴，并将从动力总成包括的变速箱到汽车的车头的方向确定为X轴的正方向。
[0073]将通过发动机坐标系的原点，垂直于动力总成包括的发动机的缸体底平面的轴线确定为发动机坐标系的Z轴，将背离发动机的油底壳方向确定为Z轴的正方向。
[0074]根据X轴、Z轴和右手定则，确定出发动机坐标系的Y轴以及Y轴的正方向(Y轴的正方向指向发动机进气侧)。
[0075](2):根据整车坐标系和发动机坐标系，在汽车的前舱中确定满足第二预设条件的动力总成的初始位置，第二预设条件为发动机坐标系的X轴与整车坐标系的Y轴平行且发动机坐标系的X轴的正方向与整车坐标系的Y轴的正方向相同，发动机坐标系的Y轴与整车坐标系的X轴平行且发动机坐标系的Y轴的正方向与整车坐标系的X轴的正方向相反，发动机坐标系的Z轴与整车坐标系的Z轴平行且发动机坐标系的Z轴的正方向与整车坐标系的Z轴的正方向相同。
[0076]参见图2-4，本步骤具体可以通过以下步骤(2-1)至(2-4)实现，包括:
[0077](2-1):在整车坐标系内任意选择一个点作为动力总成的初始位置。
[0078]将动力总成位置基准点O放置于整车坐标系内任一点。
[0079](2-2):设置发动机坐标系的X轴与整车坐标系的Y轴平行，发动机坐标系的X轴的正方向与整车坐标系的Y轴的正方向相同。
[0080](2-3):设置发动机坐标系的Y轴与整车坐标系的X轴平行，发动机坐标系的Y轴的正方向与整车坐标系的X轴的正方向相反。
[0081](2-4):设置发动机坐标系的Z轴与整车坐标系的Z轴平行，发动机坐标系的Z轴的正方向与整车坐标系的Z轴的正方向相同。
[0082](3):接收用户输入的汽车的车身数据。
[0083]车身数据至少包括车身前挡板的位置，整车前端模块的位置，前舱右纵梁的位置，前舱左纵梁的位置，汽车的发动机顶盖的位置和汽车的整车地面线的位置。
[0084]车身数据还可以包括动力总成的类型，传动轴的固定节的位置，和/或，传动轴的移动节距参数等。
[0085]传动轴包括左传动轴和右传动轴，传动轴的固定节的位置包括左传动轴的固定节的位置和右传动轴的固定节的位置;传动轴的移动节距参数包括左传动轴的移动节距参数和右传动轴的移动节距参数。
[0086]步骤202:根据该初始位置和该车身数据，确定动力总成与汽车的车身前挡板之间的第一距离，以及，确定动力总成与汽车的整车前端模块之间的第二距离，以及，确定动力总成与汽车的前舱右纵梁之间的第三距离，以及，确定动力总成与汽车的前舱左纵梁之间的第四距离，以及，确定动力总成与汽车的发动机顶盖之间的第五距离，以及，确定动力总成与汽车的整车地面线之间的第六距离。[0087 ] 本步骤可以通过以下步骤(I)至(6)实现，包括:
[0088](I):根据该初始位置和该车身数据，确定动力总成与汽车的车身前挡板之间的第一距离。
[0089]根据该初始位置和该车身数据包括的车前挡板的位置，计算该动力总成与汽车的车前挡板之间的第一距离。
[0090]确定动力总成与车身前挡板之间的第一距离(动力总成在整车坐标系的X轴正方向的距离)，主要确定动力总成的动态间隔、动力总成与前舱温度场之间的距离、动力总成最前端与前保险杠最前端之间的距离，以及动力总成最前端到吸能盒前端之间的距离等。
[0091](2):根据该初始位置和该车身数据，确定动力总成与汽车的整车前端模块之间的第二距离。
[0092]根据该初始位置和该车身数据包括的整车前端模块的位置，计算该动力总成与汽车的整车前端模块之间的第二距离。
[0093]确定动力总成与整车前端模块之间的第二距离(动力总成在整车坐标系的X轴负方向的距离)，主要确定动力总成的动态间隙、动力总成到前悬之间的距离和动力总成最前端与前保险杠最前端之间的距离等。
[0094](3):根据该初始位置和该车身数据，确定动力总成与汽车的前舱右纵梁之间的第三距离。
[0095]根据该初始位置和该车身数据包括的前舱右纵梁的位置，计算该动力总成与汽车的前舱右纵梁之间的第三距离。
[0096]确定动力总成与前舱右纵梁之间的第三距离(动力总成在整车坐标系的Y轴正方向的距离)，主要确定动力总成与汽车的左侧附件之间的距离，动力总成与前舱右纵梁之间的距离、动力总成到前舱顶盖之间的距离等。
[0097](4):根据该初始位置和该车身数据，确定动力总成与汽车的前舱左纵梁之间的第四距离。
[0098]根据该初始位置和该车身数据包括的前舱左纵梁的位置，计算该动力总成与汽车的前舱左纵梁之间的第四距离。
[0099]定动力总成与汽车的前舱左纵梁之间的第四距离(动力总成在整车坐标系的Y轴负方向的距离)，主要确定动力总成与汽车的右侧附件之间的距离，动力总成与前舱左纵梁之间的距离，动力总成到前舱顶盖之间的距离等。
[0100](5):根据该初始位置和该车身数据，确定动力总成与汽车的发动机顶盖之间的第五距离。
[0101]根据该初始位置和该车身数据包括的汽车的发动机顶盖的位置，计算该动力总成与汽车的发动机顶盖之间的第五距离。
[0102]确定动力总成与汽车的发动机顶盖之间的第五距离(动力总成在整车坐标系的Z轴正方向的距离)，主要确定动力总成的动态间隙、动力总成与发动机顶盖外部之间的距离(整车行人保护)、前方下视野等。
[0103](6):根据该初始位置和该车身数据，确定动力总成与汽车的整车地面线之间的第六距离。
[0104]根据该初始位置和该车身数据包括的汽车的整车地面线的位置，计算该动力总成与汽车的整车地面线之间的第六距离。
[0105]确定动力总成与汽车的整车地面线之间的第六距离(动力总成在整车坐标系的Z轴负方向的距离)，主要确定动力总成与地面之间的距离、动力总成的接近角和动力总成的台阶保护等。
[0106]进一步地，在本步骤中，还可以根据该初始位置和该车身数据，确定该动力总成包括的发动机与汽车的副车架之间的第七距离。
[0107]进一步地，根据该初始位置和该车身数据，确定该动力总成包括变速箱与汽车的副车架之间的第八距离。
[0108]进一步地，根据该初始位置和该车身数据，确定该动力总成包括变速箱与汽车的转向机之间的第九距离。
[0109]步骤203:根据第一距离，第二距离，第三距离，第四距离，第五距离和第六距离，确定满足第一预设条件的动力总成的安装位置，第一预设条件为第一距离不小于第一预设距离，第二距离不小于第二预设距离，第三距离不小于第三预设距离，第四距离不小于第四预设距离，第五距离不小于第五预设距离，第六距离不小于第六预设距离。
[0110]进一步地，第一预设条件还包括第七距离不小于第七预设距离，第八距离不小于第八预设距离，第九距离不小于第九预设距离。
[0111]本步骤可以通过以下步骤(I)至(3)实现，包括:
[0112](I):确定第一距离是否小于第一预设距离，第二距离是否小于第二预设距离，第三距离是否小于第三预设距离，第四距离是否小于第四预设距离，第五距离是否小于第五预设距离，第六距离是否小于第六预设距离。
[0113]进一步地，确定第七距离是否小于第七预设距离，以及，第八距离是否小于第八预设距离，第九距离是否小于第九预设距离。
[0114]第一预设距离，第二预设距离，第二预设距离，第四预设距离，第五预设距离，第六预设距离和第七预设距离都可以根据需要进行设置并更改，在本发明实施例中，对第一预设距离，第二预设距离，第二预设距离，第四预设距离，第五预设距离，第六预设距离、第七预设距离、第八预设距离和第九预设距离都不作具体限定。
[0115](2):如果第一距离不小于第一预设距离，且，第二距离不小于第二预设距离，且，第三距离不小于第三预设距离，且，第四距离不小于第四预设距离，且，第五距离不小于第五预设距离，且第六距离不小于第六预设距离，将该初始位置确定为满足第一预设条件的动力总成的安装位置。
[0116]进一步地，如果第一距离不小于第一预设距离，且，第二距离不小于第二预设距离，且，第三距离不小于第三预设距离，且，第四距离不小于第四预设距离，且，第五距离不小于第五预设距离，且第六距离不小于第六预设距离，且，如果第七距离不小于第七预设距离，且，第八距离不小于第八预设距离，且，第九距离不小于第九预设距离，将该初始位置确定为第一预设条件的动力总成的安装位置。
[0117]例如，参见图2-5和图2-6，第一距离(如动力总成的预催隔热罩到前挡板之间的距离)应彡第一预设距离(cmm)，此处主要考虑排气预催温度场问题，具体还需CFD(Computat1nal Fluid Dynamics，计算流体动力学)流场分析;应适当考虑碰撞溃缩空间。
[0118]第二距离(如动力总成到前端散热器风扇之间的距离)应彡第二预设距离(amm)，避免动力总成在运动过程中干涉如前排气发动机等设备，应考虑发动机预催高温区的CFD温度场分析;应适当考虑碰撞溃缩空间、前悬置设计空间等。
[0119]第三距离(如动力总成到右纵梁之间的距离)应彡第三预设距离(bmm)，且应预留右悬置、膨胀水箱等布置空间。
[0120]第四距离(如动力总成到左纵梁之间的距离)应彡第四预设距离(dmm)，且应预留左悬置、蓄电池、线束搭铁等布置空间。
[0121]第五距离(如动力总成到发动机顶盖外板的之间的间隙)应多第五预设距离(imm)，从而满足行人保护要求，且发动机顶盖外板高度应满足前方下视野的法规要求和设计目标。
[0122]第六距离(如动力总成到满载地面线之间的距离)应彡第六预设距离(jmm)，且需预留后悬置的设计空间，如果确定台阶保护，如超出轮胎区域，动力总成到满载地面线之间的距离应多hmm;根据销售区域，应按当地道路情况进行调整。
[0123]进一步地，第七距离(如动力总成到副车架、下护板、转向机等之间的距离)应多第七预设距离(emm)。
[0124]进一步地，第八距离(如变速箱到副车架之间的距离)多第八预设距离(emm)。
[0125]进一步地，第九距离(如变速箱到转向机之间的距离)多第九预设距离(fmm)。
[0126](3):如果第一距离小于第一预设距离，或者，第二距离小于第二预设距离，或者，第三距离小于第三预设距离，或者，第四距离小于第四预设距离，或者，第五距离小于第五预设距离，或者，第六距离小于第六预设距离，调整该初始位置，直到第一距离不小于第一预设距离，且，第二距离不小于第二预设距离，且，第三距离不小于第三预设距离，且，第四距离不小于第四预设距离，且，第五距离不小于第五预设距离，且第六距离不小于第六预设距离，并将调整后的初始位置确定为满足第一预设条件的动力总成的安装位置。
[0127]进一步地，如果第一距离小于第一预设距离，或者，第二距离小于第二预设距离，或者，第三距离小于第三预设距离，或者，第四距离小于第四预设距离，或者，第五距离小于第五预设距离，或者，第六距离小于第六预设距离，或者，第七距离小于第七预设距离，或者，第八距离小于第八预设距离，或者，第九距离小于第九预设距离，调整该初始位置，直到第一距离不小于第一预设距离，且，第二距离不小于第二预设距离，且，第三距离不小于第三预设距离，且，第四距离不小于第四预设距离，且，第五距离不小于第五预设距离，且第六距离不小于第六预设距离，且，如果第七距离不小于第七预设距离，且，第八距离不小于第八预设距离，且，第九距离不小于第九预设距离，并将调整后的初始位置确定为满足第一预设条件的动力总成的安装位置。
[0?28]例如，确定出动力总成的安装位置(动力总成的基准点坐标)如图2-7所示。
[0129]步骤204:获取动力总成包括的变速箱的移动节距参数和固定节距点的位置。
[0130]如果车身数据中包括变速箱的移动节距参数和固定节距点的位置，则在本步骤中，直接从车身数据中获取变速箱的移动节距参数和固定节距点的位置。
[0131]如果车身数据中不包括变速箱的移动节距参数和固定节距点的位置，则在本步骤中接收用户输入的变速箱的移动节距参数和固定节距点的位置。
[0132]步骤205:根据该安装位置和移动节距参数，确定变速箱的移动节距点的位置。
[0133]具体地，根据该安装位置和移动节距参数，确定变速箱的左移动节距点的位置和右移动节距点的位置。
[0134]步骤206:根据固定节距点的位置和移动节距点的位置，确定变速箱的传动轴的夹角。
[0135]根据固定节距点的位置和左移动节距点的位置，确定变速箱的左传动轴的夹角，根据固定节距点的位置和右移动节距点的位置，确定变速箱的右传动轴的夹角。
[0136]根据固定节距点的位置和左移动节距点的位置，确定变速箱的左传动轴的夹角的步骤可以为:
[0137]根据固定节距点的位置和左移动节距点的位置，确定从固定节距点到左移动节距点的第一直线，确定从左移动节距点到右移动节距点之间的第二直线，将第一直线与第二直线之间的夹角确定为变速箱的左传动轴的夹角。
[0138]根据固定节距点的位置和右移动节距点的位置，确定变速箱的右传动轴的夹角的步骤可以为:
[0139]根据固定节距点的位置和右移动节距点的位置，确定从固定节距点到右移动节距点的第一直线，确定从左移动节距点到右移动节距点之间的第二直线，将第一直线与第二直线之间的夹角确定为变速箱的右传动轴的夹角。
[0140]步骤207:确定传动轴的夹角是否大于角度阈值。
[0141]不同的设计需求对应不同的角度阈值，因此，在本步骤之前，需要获取当前设计需求对应的角度阈值，具体过程为:
[0142]获取动力总成的设计载荷状态，根据该设计载荷状态，确定传动轴对应的角度阈值。
[0143]存储设计载荷状态和角度阈值之间的对应关系，相应的，根据该设计载荷状态，确定传动轴对应的角度阈值的步骤可以为:
[0144]根据该设计载荷状态，从设计载荷状态和角度阈值之间的对应关系中获取该设计载荷状态下的传动轴对应的角度阈值。
[0145]设计载荷状态包括:满载、半载和空载等。
[0146]确定左传动轴的夹角是否大于角度阈值，确定右传动轴的夹角是否大于角度阈值;如果左传动轴的夹角大于角度阈值且右传动轴的夹角大于角度阈值，执行步骤208;如果左传动轴的夹角不大于角度阈值或者右传动轴的夹角不大于角度阈值，则确定不需要调整动力总成包括的发动机的角度，结束。
[0147]步骤208:如果传动轴的夹角大于该夹角阈值，调整动力总成包括的发动机的角度，使传动轴的夹角不大于夹角阈值。
[0148]发动机的角度包括后倾角、侧倾角和旋转角。
[0149]参见图2-7，后倾角(α)为动力总成位于该初始位置时，绕过初始位置点且平行于整车坐标系Y轴并指向整车坐标系Y轴的正方向的直线的倾角。
[0150]侧倾角(β)为动力总成位于该初始位置时，绕过初始位置点且平行于整车坐标系X轴并指向整车坐标系X轴的正方向的直线的倾角。
[0151]旋转角(γ)为动力总成位于该初始位置时，绕过初始位置点且平行于整车坐标系Z轴并指向整车坐标系Z轴的正方向的直线的倾角。
[0152]其中，如果传动轴的夹角大于夹角阈值，调整动力总成包括的发动机的角度，使传动轴的夹角不大于夹角阈值，包括:
[0153]如果传动轴的夹角大于夹角阈值，调整后倾角、侧倾角和旋转角中的前一个、前两个或者全部，使传动轴的夹角不大于夹角阈值。
[0154]如果左传动轴的夹角大于夹角阈值或者右传动轴的夹角大于夹角阈值，调整后倾角、侧倾角和旋转角中的前一个、前两个或者全部，使左传动轴的夹角不大于角度阈值或者右传动轴的夹角不大于角度阈值。具体可以通过以下步骤(I)至(3)实现，包括:
[0155](I):首先调整后倾角，此时重新确定传动轴的夹角，并确定当前状态下传动轴的夹角是否大于该夹角阈值;如果传动轴的夹角不大于该夹角阈值，结束。如果传动轴的夹角大于该夹角阈值，则调整侧倾角。
[0156]首先调整后倾角，此时重新确定左传动轴的夹角和右传动轴的夹角，并确定当前状态下左传动轴的夹角是否大于该夹角阈值，以及，确定当前状态下右传动轴的夹角是否大于该夹角阈值;如果左传动轴的夹角不大于该夹角阈值且传动轴的夹角不大于该夹角阈值右，结束。如果左传动轴的夹角大于该夹角阈值或右传动轴的夹角大于该夹角阈值，则调整侧倾角。
[0157]在调整后倾角时，需确定传动轴的夹角的大小，并符合发动机自身允许倾角范围，防止发动机倾角过大，导致发动机自润滑不良或机油更换困难等现象。
[0158](2):调整侧倾角之后，确定当前状态下传动轴的夹角是否大于该夹角阈值;如果传动轴的夹角不大于该夹角阈值，结束。如果传动轴的夹角大于该夹角阈值，则调整旋转角。
[0159]调整侧倾角之后，确定当前状态下左传动轴的夹角是否大于该夹角阈值，以及，确定当前状态下右传动轴的夹角是否大于该夹角阈值;如果左传动轴的夹角不大于该夹角阈值且右传动轴的夹角不大于该夹角阈值，结束。如果左传动轴的夹角大于该夹角阈值或者右传动轴的夹角大于该夹角阈值，则调整旋转角。
[0160]需要说明的是，三段式传动轴不适宜调整侧倾角，也即如果发动机为三段式传动轴，则调整后倾角之后，直接调整旋转角。
[0161](3):调整旋转角之后，确定当前状态下传动轴的夹角是否大于该夹角阈值;如果传动轴的夹角不大于该夹角阈值，结束。如果传动轴的夹角大于该夹角阈值，则执行步骤
(I)。
[0162]调整旋转角之后，确定当前状态下传动轴的夹角是否大于该夹角阈值，以及确定当前状态下右传动轴的夹角是否大于该夹角阈值;如果左传动轴的夹角不大于该夹角阈值且右传动轴的夹角不大于该夹角阈值，结束。如果左传动轴的夹角大于该夹角阈值或者右传动轴的夹角大于该夹角阈值，则执行步骤(I)
[0163]进一步地，调整到传动轴的夹角不大于该夹角阈值时，还可以确定出传动轴的包络，确定传动轴的包络与周边零部件之间的第十距离，确定第十距离是否小于第十预设距离;如果第十距离不小于第十预设距离，确定出传动轴的夹角是符合要求的夹角。
[0164]如果第十距离小于第十预设距离，则还可以重新确定动力总成的安装位置和/或重新调整发动机的角度，直到第十距离不小于第十预设距离。
[0165]第十预设距离可以根据需要进行设置并更改，在本发明实施例中，对第十预设距离不作具体限定。
[0166]例如，一般要求传动轴的包络到周边零部件之间的第十距离大于或者等于pmm。
[0167]根据以上方法确定出动力总成的安装位置为(X、Y、Z)和姿态角为(α、β、γ)，整体校核动力总成的可维修性和日常操作方便性，如机油滤清器更换、机油加注和排放、机油标尺检查空间等。
[0168]进一步地，根据该安装位置和姿态角在汽车的前舱中安装动力总成。
[0169]在本发明实施例中，在汽车的前舱中确定动力总成的初始位置，以及，获取汽车的车身数据;根据初始位置和车身数据，确定动力总成与汽车的车身前挡板之间的第一距离，以及，确定动力总成与汽车的整车前端模块之间的第二距离，以及，确定动力总成与汽车的前舱右纵梁之间的第三距离，以及，确定动力总成与汽车的前舱左纵梁之间的第四距离，以及，确定动力总成与汽车的发动机顶盖之间的第五距离，以及，确定动力总成与汽车的整车地面线之间的第六距离;根据第一距离，第二距离，第三距离，第四距离，第五距离和第六距离，确定满足第一预设条件的动力总成的安装位置，本发明可以提高确定汽车动力总成安装位置的可靠性，从而后期不需要变更动力总成在前舱中的位置，从而可以减少整车项目开发周期和人力成本。
[0170]实施例3
[0171]本发明实施例提供了一种确定汽车动力总成安装位置的装置，参见图3，该装置包括:
[0172]第一确定模块301，用于在汽车的前舱中确定动力总成的初始位置；
[0173]第一获取模块302，用于获取汽车的车身数据；
[0174]第二确定模块303，用于根据初始位置和车身数据，确定动力总成与汽车的车身前挡板之间的第一距离，以及，确定动力总成与汽车的整车前端模块之间的第二距离，以及，确定动力总成与汽车的前舱右纵梁之间的第三距离，以及，确定动力总成与汽车的前舱左纵梁之间的第四距离，以及，确定动力总成与汽车的发动机顶盖之间的第五距离，以及，确定动力总成与汽车的整车地面线之间的第六距离；
[0175]第三确定模块304，用于根据第一距离，第二距离，第三距离，第四距离，第五距离和第六距离，确定满足第一预设条件的动力总成的安装位置，第一预设条件为第一距离不小于第一预设距离，第二距离不小于第二预设距离，第三距离不小于第三预设距离，第四距离不小于第四预设距离，第五距离不小于第五预设距离，第六距离不小于第六预设距离。
[0176]优选的，装置还包括:
[0177]第二获取模块，用于获取动力总成包括的变速箱的移动节距参数和固定节距点的位置；
[0178]第四确定模块，用于根据安装位置和移动节距参数，确定变速箱的移动节距点的位置；
[0179]第五确定模块，用于根据固定节距点的位置和移动节距点的位置，确定变速箱的传动轴的夹角；
[0180]第六确定模块，用于确定传动轴的夹角是否大于角度阈值；
[0181]调整模块，用于如果传动轴的夹角大于夹角阈值，调整动力总成包括的发动机的角度，使传动轴的夹角不大于夹角阈值。
[0182]优选的，装置还包括:
[0183]第三获取模块，用于获取动力总成的设计载荷状态；
[0184]第七确定模块，用于根据设计载荷状态，确定传动轴对应的角度阈值。
[0185]优选的，发动机的角度包括后倾角、侧倾角和旋转角；
[0186]调整模块，还用于如果传动轴的夹角大于夹角阈值，调整后倾角、侧倾角和旋转角中的前一个、前两个或者全部，使传动轴的夹角不大于夹角阈值。
[0187]优选的，第一确定模块301，用于在汽车中确定整车坐标系和发动机坐标系，根据整车坐标系和发动机坐标系，在汽车的前舱中确定满足第二预设条件的动力总成的初始位置，第二预设条件为发动机坐标系的X轴与整车坐标系的Y轴平行且发动机坐标系的X轴的正方向与整车坐标系的Y轴的正方向相同，发动机坐标系的Y轴与整车坐标系的X轴平行且发动机坐标系的Y轴的正方向与整车坐标系的X轴的正方向相反，发动机坐标系的Z轴与整车坐标系的Z轴平行且发动机坐标系的Z轴的正方向与整车坐标系的Z轴的正方向相同。
[0188]在本发明实施例中，在汽车的前舱中确定动力总成的初始位置，以及，获取汽车的车身数据;根据初始位置和车身数据，确定动力总成与汽车的车身前挡板之间的第一距离，以及，确定动力总成与汽车的整车前端模块之间的第二距离，以及，确定动力总成与汽车的前舱右纵梁之间的第三距离，以及，确定动力总成与汽车的前舱左纵梁之间的第四距离，以及，确定动力总成与汽车的发动机顶盖之间的第五距离，以及，确定动力总成与汽车的整车地面线之间的第六距离;根据第一距离，第二距离，第三距离，第四距离，第五距离和第六距离，确定满足第一预设条件的动力总成的安装位置，本发明可以提高确定汽车动力总成安装位置的可靠性，从而后期不需要变更动力总成在前舱中的位置，从而可以减少整车项目开发周期和人力成本。
[0189]需要说明的是:上述实施例提供的确定汽车动力总成安装位置的装置在确定汽车动力总成安装位置时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的确定汽车动力总成安装位置的装置与确定汽车动力总成安装位置的方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
[0190]本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
[0191]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种确定汽车动力总成安装位置的方法，其特征在于，所述方法包括: 在汽车的前舱中确定动力总成的初始位置，以及，获取所述汽车的车身数据； 根据所述初始位置和所述车身数据，确定所述动力总成与所述汽车的车身前挡板之间的第一距离，以及，确定所述动力总成与所述汽车的整车前端模块之间的第二距离，以及，确定所述动力总成与所述汽车的前舱右纵梁之间的第三距离，以及，确定所述动力总成与所述汽车的前舱左纵梁之间的第四距离，以及，确定所述动力总成与所述汽车的发动机顶盖之间的第五距离，以及，确定所述动力总成与所述汽车的整车地面线之间的第六距离； 根据所述第一距离，所述第二距离，所述第三距离，所述第四距离，所述第五距离和所述第六距离，确定满足第一预设条件的所述动力总成的安装位置，所述第一预设条件为所述第一距离不小于第一预设距离，所述第二距离不小于第二预设距离，所述第三距离不小于第三预设距离，所述第四距离不小于第四预设距离，所述第五距离不小于第五预设距离，所述第六距离不小于第六预设距离。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括: 获取所述动力总成包括的变速箱的移动节距参数和固定节距点的位置； 根据所述安装位置和所述移动节距参数，确定所述变速箱的移动节距点的位置； 根据所述固定节距点的位置和所述移动节距点的位置，确定所述变速箱的传动轴的夹角； 确定所述传动轴的夹角是否大于角度阈值； 如果所述传动轴的夹角大于所述夹角阈值，调整所述动力总成包括的发动机的角度，使所述传动轴的夹角不大于所述夹角阈值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括: 获取所述动力总成的设计载荷状态； 根据所述设计载荷状态，确定所述传动轴对应的角度阈值。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述发动机的角度包括后倾角、侧倾角和旋转角； 如果所述传动轴的夹角大于所述夹角阈值，调整所述动力总成包括的发动机的角度，使所述传动轴的夹角不大于所述夹角阈值，包括: 如果所述传动轴的夹角大于所述夹角阈值，调整所述后倾角、所述侧倾角和所述旋转角中的前一个、前两个或者全部，使所述传动轴的夹角不大于所述夹角阈值。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在汽车的前舱中确定动力总成的初始位置，包括: 在汽车中确定整车坐标系和发动机坐标系； 根据所述整车坐标系和所述发动机坐标系，在所述汽车的前舱中确定满足第二预设条件的动力总成的初始位置，所述第二预设条件为所述发动机坐标系的X轴与所述整车坐标系的Y轴平行且所述发动机坐标系的X轴的正方向与所述整车坐标系的Y轴的正方向相同，所述发动机坐标系的Y轴与所述整车坐标系的X轴平行且所述发动机坐标系的Y轴的正方向与所述整车坐标系的X轴的正方向相反，所述发动机坐标系的Z轴与所述整车坐标系的Z轴平行且所述发动机坐标系的Z轴的正方向与所述整车坐标系的Z轴的正方向相同。6.—种确定汽车动力总成安装位置的装置，其特征在于，所述装置包括: 第一确定模块，用于在汽车的前舱中确定动力总成的初始位置； 第一获取模块，用于获取所述汽车的车身数据； 第二确定模块，用于根据所述初始位置和所述车身数据，确定所述动力总成与所述汽车的车身前挡板之间的第一距离，以及，确定所述动力总成与所述汽车的整车前端模块之间的第二距离，以及，确定所述动力总成与所述汽车的前舱右纵梁之间的第三距离，以及，确定所述动力总成与所述汽车的前舱左纵梁之间的第四距离，以及，确定所述动力总成与所述汽车的发动机顶盖之间的第五距离，以及，确定所述动力总成与所述汽车的整车地面线之间的第六距离； 第三确定模块，用于根据所述第一距离，所述第二距离，所述第三距离，所述第四距离，所述第五距离和所述第六距离，确定满足第一预设条件的所述动力总成的安装位置，所述第一预设条件为所述第一距离不小于第一预设距离，所述第二距离不小于第二预设距离，所述第三距离不小于第三预设距离，所述第四距离不小于第四预设距离，所述第五距离不小于第五预设距离，所述第六距离不小于第六预设距离。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 第二获取模块，用于获取所述动力总成包括的变速箱的移动节距参数和固定节距点的位置； 第四确定模块，用于根据所述安装位置和所述移动节距参数，确定所述变速箱的移动节距点的位置； 第五确定模块，用于根据所述固定节距点的位置和所述移动节距点的位置，确定所述变速箱的传动轴的夹角； 第六确定模块，用于确定所述传动轴的夹角是否大于角度阈值； 调整模块，用于如果所述传动轴的夹角大于所述夹角阈值，调整所述动力总成包括的发动机的角度，使所述传动轴的夹角不大于所述夹角阈值。8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 第三获取模块，用于获取所述动力总成的设计载荷状态； 第七确定模块，用于根据所述设计载荷状态，确定所述传动轴对应的角度阈值。9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述发动机的角度包括后倾角、侧倾角和旋转角； 所述调整模块，还用于如果所述传动轴的夹角大于所述夹角阈值，调整所述后倾角、所述侧倾角和所述旋转角中的前一个、前两个或者全部，使所述传动轴的夹角不大于所述夹角阈值。10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于， 所述第一确定模块，用于在汽车中确定整车坐标系和发动机坐标系，根据所述整车坐标系和所述发动机坐标系，在所述汽车的前舱中确定满足第二预设条件的动力总成的初始位置，所述第二预设条件为所述发动机坐标系的X轴与所述整车坐标系的Y轴平行且所述发动机坐标系的X轴的正方向与所述整车坐标系的Y轴的正方向相同，所述发动机坐标系的Y轴与所述整车坐标系的X轴平行且所述发动机坐标系的Y轴的正方向与所述整车坐标系的X轴的正方向相反，所述发动机坐标系的Z轴与所述整车坐标系的Z轴平行且所述发动机坐标系的Z轴的正方向与所述整车坐标系的Z轴的正方向相同。
【文档编号】G06F17/50GK106032154SQ201610343667
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2016年5月23日
【发明人】谢为国, 汪建安, 谷印, 罗劲松, 刘向红, 李云霆
【申请人】奇瑞汽车股份有限公司